物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文范文

時(shí)間:2023-04-07 04:08:49

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物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)論文

篇1

研究“真空不能傳聲”的“真空鬧鈴”實(shí)驗(yàn),明知道無(wú)法抽成真空,那實(shí)驗(yàn)是怎么設(shè)計(jì)的呢?哦,原來(lái)只要設(shè)計(jì)成觀察到“空氣越少,聲音越小”的現(xiàn)象就可以了,下面就可以進(jìn)行思維的推理了,假如“抽成真空”,那么“聲音消失”,自然得到結(jié)論。類似的還有探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,這個(gè)實(shí)驗(yàn)又是怎么設(shè)計(jì)的呢?原來(lái)只要設(shè)計(jì)成觀察到“阻力越小,物體運(yùn)動(dòng)越遠(yuǎn),速度減小越慢”就可以了,剩下的還是交給思維!“實(shí)驗(yàn)加推理”的方法,恰恰是對(duì)思維推理的能力培養(yǎng)。

二、培養(yǎng)考慮問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)性

物理是一門需要思維嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目颇浚踔形锢?,定性的結(jié)論多,與生活聯(lián)系緊密,學(xué)生總憑感覺、直覺下結(jié)論,下一些“好像”、“差不多”的結(jié)論,這是物理的大忌,我們要培養(yǎng)學(xué)生每一結(jié)論的得出必須有明確理論依據(jù)的習(xí)慣,養(yǎng)成一環(huán)扣一環(huán)的嚴(yán)謹(jǐn)思維習(xí)慣。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)可以很好地培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)性。探究“滑動(dòng)摩擦力的影響因素”實(shí)驗(yàn),學(xué)生知道要控制壓力或者接觸面粗糙程度,但是題目改變一下,“物理課本和數(shù)學(xué)課本的表面光滑程度不同,小明把物理課本放在水平桌面上拖動(dòng)時(shí)用力較小,把數(shù)學(xué)課本放在水平桌面上拖動(dòng)時(shí)用力較大,是否說(shuō)明物理課本的表面較光滑?”很多學(xué)生會(huì)得到肯定的答案。但仔細(xì)思考會(huì)發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)并沒有控制對(duì)水平桌面的壓力相同,所以該結(jié)論實(shí)際是錯(cuò)誤的。那這個(gè)實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)有的器材下又該怎么設(shè)計(jì)呢?很簡(jiǎn)單,我們只需要先把數(shù)學(xué)課本疊放在物理課本上,再把物理課本疊放在數(shù)學(xué)課本上就能保證兩者對(duì)水平面的壓力相同了。很簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),但卻很好地鍛煉了學(xué)生考慮問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)程度。

三、培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性

新時(shí)期物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能很好地鍛煉學(xué)生思維的發(fā)散性。在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,如果已經(jīng)在光屏上成了一個(gè)倒立縮小的實(shí)像,現(xiàn)在請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)“你要怎么操作才能在光屏上成一個(gè)倒立放大的實(shí)像呢?仔細(xì)想想有哪些方法。”學(xué)生首先會(huì)想到:蠟燭靠近透鏡,同時(shí)光屏遠(yuǎn)離透鏡。別的方法呢,如果學(xué)生從不同角度思考,整合光路可逆性的知識(shí),還會(huì)想到:把蠟燭和光屏的位置對(duì)調(diào)。當(dāng)然學(xué)生能想到這一步,自然也就會(huì)明白,蠟燭和光屏不動(dòng),只是把透鏡向蠟燭方向移動(dòng)也是可以的。

四、培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力

很多知識(shí)點(diǎn)之間既有聯(lián)系又有區(qū)別,學(xué)生如果能對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析歸納整理,對(duì)牢固掌握知識(shí)大有益處。新時(shí)期物理實(shí)驗(yàn)的不同設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)也能培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力。物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中經(jīng)常要多次實(shí)驗(yàn),而多次實(shí)驗(yàn)的目的有所不同,有的是多次測(cè)量取平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差,而有的是多次實(shí)驗(yàn)避免實(shí)驗(yàn)的偶然性。這里教師要讓學(xué)生學(xué)會(huì)自行整理歸納:如果是測(cè)量某一個(gè)確定的物理量,多次實(shí)驗(yàn)的目的是取平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差,如“測(cè)量定值電阻的阻值”“測(cè)量某物體的長(zhǎng)度”;而如果是為了得到某個(gè)規(guī)律,則多次實(shí)驗(yàn)是為了避免實(shí)驗(yàn)的偶然性,找到更加普遍的規(guī)律,如“探究電流、電壓、電阻的關(guān)系”“探究壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”等。學(xué)生學(xué)會(huì)分析歸納知識(shí)點(diǎn)的異同,對(duì)整個(gè)物理學(xué)習(xí)甚至整個(gè)學(xué)習(xí)生涯都是大有裨益的。

五、總結(jié)

篇2

1.利用教材原始實(shí)驗(yàn),考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能

實(shí)驗(yàn)技能主要是指對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解技能,正確使用儀器和器材的操作技能,分析處理數(shù)據(jù)的技能,實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析技能等諸方面的綜合技能。新課改要求充分利用原始的高中物理實(shí)驗(yàn),通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)儀器,同時(shí)結(jié)合新的設(shè)計(jì)方案,一并考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

2.利用源于教材的“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn)考查學(xué)生的應(yīng)用技能

應(yīng)用技能是理論聯(lián)系實(shí)際的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的技能,應(yīng)用技能的高低能反映學(xué)生的綜合技能。

3.利用高中原始教材的“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新技能進(jìn)行考查

新課改要求利用高于高中物理教材的“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn),改變實(shí)驗(yàn)原理,設(shè)計(jì)新方案,考查學(xué)生的創(chuàng)新技能。

二、高中物理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題解題技能的培養(yǎng)

近幾年各地高考物理試題雖然大量采用了“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn),突出考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、應(yīng)用技能和創(chuàng)新技能,使學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論、方法和技能;進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣;增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí);培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度;養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣;發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐技能。但它還是以高中物理教材實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)改編而來(lái)的,是教材實(shí)驗(yàn)的延伸與發(fā)展。心理學(xué)認(rèn)為:“技能”是一種內(nèi)化了的個(gè)體經(jīng)驗(yàn),因此,我們不能以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能為理由,放松對(duì)高中物理教材實(shí)驗(yàn)的教學(xué),到處找新實(shí)驗(yàn)做。高中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技能、應(yīng)用技能和創(chuàng)新技能的培養(yǎng),只能在平時(shí)高中物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中有目的有計(jì)劃的訓(xùn)練,通過(guò)自己的努力不斷總結(jié)、歸納積累才能形成。因此,筆者認(rèn)為采取以下三個(gè)措施,有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技能、應(yīng)用技能和創(chuàng)新技能。

1.重視實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法的發(fā)散和集中,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技能

(1)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)原理,學(xué)生可以按不同的器材設(shè)計(jì)方案。如驗(yàn)證玻意耳定律的實(shí)驗(yàn),可用注射器封閉一定質(zhì)量的氣體進(jìn)行驗(yàn)證,也可以用一根適當(dāng)長(zhǎng)的粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管,水平放置時(shí)用一段水銀柱封閉一定質(zhì)量的氣體進(jìn)行驗(yàn)證,其實(shí)驗(yàn)原理相同,實(shí)驗(yàn)步驟、測(cè)量方法完全不同。

(2)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢W(xué)生可以按不同的原理設(shè)計(jì)方案。如測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,可用單擺的原理,通過(guò)測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)和周期來(lái)測(cè)定,也可用自由落體的原理,通過(guò)頻閃照相的方法來(lái)測(cè)定。又如測(cè)量凸透鏡的焦距,有平面鏡輔助法、凸透鏡成像公式法、“共軛法”等等。

(3)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)方法,學(xué)生可以推廣用于多種儀器。如測(cè)定平行玻璃磚的折射率的方法,對(duì)三棱鏡和半圓形透明體也同樣適用,在這一實(shí)驗(yàn)中,教師要求各小組用不同形狀的玻璃體測(cè)折射率后,再做測(cè)定三棱鏡的折射率的試題,得分率肯定高。如果我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用發(fā)散集中思維思考實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)提高他們的實(shí)驗(yàn)技能將會(huì)有莫大的幫助。

2.重視實(shí)驗(yàn)裝置的開發(fā)與利用,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能

(1)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置于器材,學(xué)生可以做多個(gè)實(shí)驗(yàn)。如用注射器這套裝置,既可以驗(yàn)證玻耳定律,也可以驗(yàn)證查理定律。又如“斜槽”裝置既可用于研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),也可用于驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)。(2)多個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,學(xué)生可以做同一個(gè)實(shí)驗(yàn)。如測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn),可用伏安法測(cè)(電流表+電壓表+滑動(dòng)變阻器);可用I—R法測(cè),也就是“電流表+定值電阻或電流表+電阻箱”;還可用U—R法測(cè),也就是“電壓表+定值電阻或電流表+電阻箱”。(3)創(chuàng)新利用新儀器。學(xué)生可以根據(jù)提供的說(shuō)明書,使用新儀器解決新問(wèn)題。

3.開發(fā)“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新技能

(2)開發(fā)演示實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維物理學(xué)科每一重大發(fā)現(xiàn)都是以“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的。如伽利略用理想斜面實(shí)驗(yàn)證明“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”;庫(kù)侖在電量還無(wú)法測(cè)定的時(shí)候,用庫(kù)侖扭秤測(cè)出庫(kù)侖力與距離平方的反比關(guān)系———庫(kù)侖定律等這些創(chuàng)新思維,將會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生潛移默化的影響,促使學(xué)生產(chǎn)生創(chuàng)造性的思維。因此,物理教師要發(fā)掘物理演示實(shí)驗(yàn)中巧妙構(gòu)思和方法,來(lái)啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。(2)開發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生的設(shè)計(jì)技能。(3)開發(fā)新實(shí)驗(yàn),發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用技能和創(chuàng)新技能

4.解答物理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題,必須要重視課外實(shí)驗(yàn)的開展

要掌握高中物理設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題的解法,平時(shí)要重視課外實(shí)驗(yàn)的開展,提倡“瓶瓶罐罐當(dāng)儀器,拼拼湊湊做實(shí)驗(yàn)”,因?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)是學(xué)生或老師自己設(shè)計(jì)、自己尋找的實(shí)驗(yàn)物品,通過(guò)這些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行探索、驗(yàn)證,拉近了高中物理內(nèi)容與生產(chǎn)、生活實(shí)際的距離,讓學(xué)生深切地感受到科學(xué)的真實(shí)性。從另一個(gè)角度講,由于這些物品并不是來(lái)做實(shí)驗(yàn)用的,這種做法本身就是一種創(chuàng)新,也有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。長(zhǎng)此以往,學(xué)生會(huì)留心我們的周圍,發(fā)現(xiàn)很多物理現(xiàn)象,產(chǎn)生許多疑問(wèn),如果就此開動(dòng)腦筋,會(huì)養(yǎng)成學(xué)生的探索興趣和良好的思維習(xí)慣。

篇3

文章闡述了普通物理實(shí)驗(yàn)的考核內(nèi)容,分析了考核方式改革的必要性,介紹了我校普通物理實(shí)驗(yàn)考核方式改革的實(shí)施情況。實(shí)踐表明:改革后的考核方式有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)驗(yàn)思維能力、科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ染C合能力。

關(guān)鍵詞:

普通物理實(shí)驗(yàn)考核;創(chuàng)新;改革

普通物理實(shí)驗(yàn)是各大高校理工科專業(yè)一門傳統(tǒng)課程,是理工科大學(xué)生接受系統(tǒng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端,是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié),在培養(yǎng)學(xué)生初步的科學(xué)研究能力和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)風(fēng)作、全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)方面有著其他課程所不能替代的特殊作用[1-2]。由于學(xué)生在大學(xué)之前的學(xué)習(xí)基本都是重理論、輕實(shí)踐,同時(shí)在高校的教學(xué)考核中,實(shí)驗(yàn)課與其它課程相比也不夠重視[3]。從事物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的工作者對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的考核方式做了很多研究,有的強(qiáng)調(diào)操作考試的作用,有的強(qiáng)調(diào)多元化考核的作用,有的推行無(wú)紙化在線考核[3-6]。本文就我校近幾年對(duì)普通物理實(shí)驗(yàn)的考核方式的改革進(jìn)行深入探討[7]。

1普通物理實(shí)驗(yàn)考核的基本內(nèi)容

與其它課程一樣,普通物理實(shí)驗(yàn)課程的考核方式應(yīng)從教和學(xué)兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考查。對(duì)學(xué)生而言,應(yīng)考查學(xué)生的個(gè)體發(fā)展是否達(dá)到預(yù)定的教育目標(biāo)。具體來(lái)講,應(yīng)考查以下幾方面的能力。1.學(xué)生是否掌握了物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本方法和基本實(shí)驗(yàn)技能。包括根據(jù)實(shí)驗(yàn)儀器的規(guī)格正確記錄有效數(shù)字、實(shí)驗(yàn)誤差的基本理論、不確定度,相關(guān)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理方法,如在楊氏模量實(shí)驗(yàn)的逐差法(作圖法)、自由落體法測(cè)重力加速度實(shí)驗(yàn)的最小二乘法等,并會(huì)用這些理論分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)。2.是否會(huì)正確使用與相關(guān)的基本儀器、設(shè)備。比如會(huì)調(diào)楊氏模量實(shí)驗(yàn)的直尺望遠(yuǎn)鏡,能熟練掌握物理天平的正確的使用方法和注意事項(xiàng)。3.是否具備了完成物理實(shí)驗(yàn)的基本的科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)技能。包括實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)是否充分,實(shí)驗(yàn)原理是否理解,實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、讀數(shù)是否正確,數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)分析是否正確、合理等,是否具有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,以及根據(jù)要求獨(dú)立完成準(zhǔn)備、設(shè)計(jì)和初步的分析實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,是否具備初步的?shí)驗(yàn)科學(xué)思維、敢于探索的創(chuàng)新精神、理論聯(lián)系實(shí)際的能力。4.從實(shí)驗(yàn)過(guò)程的情感態(tài)度看,是否具有良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、遵守紀(jì)律和愛護(hù)公共財(cái)產(chǎn)、保持實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所干凈整潔的優(yōu)良品德。

2普通物理實(shí)驗(yàn)考核改革的必要性

雖說(shuō)實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)方面有重要作用,但我國(guó)從中學(xué)到大學(xué),實(shí)驗(yàn)考核一直是個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。在中學(xué),幾乎所有考試都采用筆試這種單一的考核方式,只有少數(shù)的競(jìng)賽有操作考試。因此,許多學(xué)生有種思維定式,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)不要重要,實(shí)驗(yàn)過(guò)程不積極參與。上大學(xué)后仍然不重視,不提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)、不明白實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皩?shí)驗(yàn)所采用的方法和步驟;在具體的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中,不認(rèn)真觀察出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不認(rèn)真檢查實(shí)驗(yàn)是否滿足的理論要求,不積極思考各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,只是為了追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確,以便完成一份完好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,制約著學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),與當(dāng)代人才培養(yǎng)的目標(biāo)是相違背的,因而客觀合理的普通物理實(shí)驗(yàn)的考核方式是很有必要的。以前,我校的普通物理實(shí)驗(yàn)考核采用平時(shí)考核(主要是考核實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況)基本都采用筆試或筆試加簡(jiǎn)單操作的方式進(jìn)行考核,這種考核方式形式太單一,考查學(xué)生的能力太片面,特別是筆試,基本考查不到學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平,創(chuàng)新能力等更高層次的能力更無(wú)從考核。這使得學(xué)生沒有信心去參加物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽,即使在老師的鼓勵(lì)下有學(xué)生參加,設(shè)計(jì)的作品以及取得的成績(jī)都不理想。

3我校普通物理實(shí)驗(yàn)的考核方式的改革

經(jīng)過(guò)幾年的探索,我校普通物理實(shí)驗(yàn)的考核方式和以前有很大的改革,對(duì)不同年級(jí)的學(xué)生采取不同考核方式,主要采用了以下幾種考核方式。

3.1科技制作

科技制作是讓學(xué)生利用日常生活中的廢舊物品或簡(jiǎn)單材料,制作出具有物理原理的作品,寫出簡(jiǎn)單的物理原理和制作過(guò)程,然后統(tǒng)一在課堂上演示并講解自己的作品,并由老師和同學(xué)一起提問(wèn)進(jìn)行評(píng)價(jià)??萍贾谱魃婕暗膬?nèi)容廣泛、形式不限,具有富含科技、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料好找、加工容易、花錢少、能夠獨(dú)立完成等特點(diǎn),同時(shí)也初步培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)作能力、思維能力及動(dòng)手能力。是大一新生期中考核常用的方式。

3.2拍實(shí)驗(yàn)微課

根據(jù)教學(xué)計(jì)劃,我校的普通物理實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ各開設(shè)12個(gè)實(shí)驗(yàn),期末考核的主要方式是采取拍微課的形式,將全班同學(xué)分成十二個(gè)小組,每個(gè)組認(rèn)真研究一個(gè)實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程、注意事項(xiàng)等拍成視頻記錄下來(lái),拍攝過(guò)程中同時(shí)要講解所研究實(shí)驗(yàn)的原理、所用到的實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟,拍完進(jìn)行剪輯,鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力和課堂組織能力。各組完成拍攝后各小組成員和老師一起觀看視頻,各小組之間相互評(píng)價(jià)、互相提問(wèn),最后由老師進(jìn)行總評(píng)。

3.3創(chuàng)新性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)普通物理實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ完成后,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)基本操作能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力等都得到很大提升,所以期末考核的主要方式是進(jìn)行研究創(chuàng)新性物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這種考核方式是老師安排一些研究性實(shí)驗(yàn)課題或自己找到一些創(chuàng)新性、研究性課題,提出具有靈活性的要求,學(xué)生根據(jù)要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,選取實(shí)驗(yàn)設(shè)備、進(jìn)行可行性分析,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),寫報(bào)告。這種方式主要分以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行:一、選題階段,學(xué)生根據(jù)兩年所積累的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能以及個(gè)人興趣,以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),在查閱文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,搜集并分析有關(guān)的信息及資料,提出創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)研究課題、設(shè)計(jì)研究實(shí)驗(yàn),二、實(shí)驗(yàn)探索階段,學(xué)生可以充分利用實(shí)驗(yàn)室條件,在自己探索配合老師的指導(dǎo),設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。三、實(shí)驗(yàn)總結(jié)階段,對(duì)得到的結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化驗(yàn)證,得出較為滿意的實(shí)驗(yàn)結(jié)果或研究結(jié)果后,然后針對(duì)研究成果撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和研究論文。四、考核,采取論文答辯的形式,答辯過(guò)程先演示講解自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),然后由老師和同學(xué)一起提問(wèn),最后老師和同學(xué)共同打分,當(dāng)然以老師的評(píng)分為主要部分。

4各種考核方式的比較

4.1科技制作

這種方式主要是啟發(fā)學(xué)生嘗試著去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手制作,初步培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和解決問(wèn)題的能力。但這種方式對(duì)學(xué)生能力的考核相對(duì)較單一,沒有考核到學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)處理、誤差分析等能力。

4.2拍實(shí)驗(yàn)微課

這種考核方式主要在鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力的同時(shí)也訓(xùn)練了學(xué)生的口頭表達(dá)能力、計(jì)算機(jī)軟件的使用能力,特別是同學(xué)之間的相互協(xié)作能力。

4.3創(chuàng)新性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

這是要求比較高的一種考核方式,文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器設(shè)備的選取到實(shí)驗(yàn)的組織實(shí)施、數(shù)據(jù)采集處理和撰寫實(shí)驗(yàn)論文均由學(xué)生獨(dú)立完成。這就要求學(xué)生具備一定的物理理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)操作能力以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力。在完成課題的整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)真正做到正確、嚴(yán)謹(jǐn)、完整和規(guī)范,使學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維能力、科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新意識(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到培養(yǎng)和提高。這種方式與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽的要求一致。

5結(jié)語(yǔ)

本文提到的考核方式是針對(duì)物理專業(yè)的學(xué)生,是建立在獨(dú)立設(shè)課的基礎(chǔ)上的,每種考核方式是層層遞進(jìn)、相輔相成,逐步讓學(xué)生做到正確、嚴(yán)謹(jǐn)、完整和規(guī)范,使學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立設(shè)計(jì)、組織實(shí)施完成實(shí)驗(yàn)課題的能力、實(shí)驗(yàn)思維能力、科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新意識(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到培養(yǎng)和提高,同時(shí)在物理思想、物理方法和物理實(shí)驗(yàn)技術(shù)等方面打下良好的基礎(chǔ)。我校物理專業(yè)的學(xué)生的普通物理實(shí)驗(yàn)考核經(jīng)以上改革后,學(xué)生參加物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽的積極性有了很大提高,比賽的成績(jī)更是有質(zhì)的飛躍。參加廣東省大學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽的獲獎(jiǎng)率在逐年提升,由以前的一個(gè)二、三等獎(jiǎng)上升到今年的兩個(gè)一等獎(jiǎng)、兩個(gè)二等獎(jiǎng)、一個(gè)三等獎(jiǎng),具有歷史性的突破,說(shuō)明這種實(shí)驗(yàn)考核方式在培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力是著實(shí)有效的。

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篇4

【關(guān)鍵詞】設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新實(shí)踐能力;教學(xué)改革

大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)是近年來(lái)理工院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn)目標(biāo)。創(chuàng)新實(shí)踐能力不僅是一種智力特征,一種積極主動(dòng)的思維方式,它也是一種人格特征,即學(xué)生必須有足夠的學(xué)習(xí)興趣、耐心和毅力,它是學(xué)生寶貴的精神財(cái)富,也是學(xué)生日后參加工作時(shí)最重要的競(jìng)爭(zhēng)力。在理工科院校,大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程是大學(xué)生必修的一門主要基礎(chǔ)實(shí)踐課程,在大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)方面有著其他課程難以取代的作用。在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的各階段性訓(xùn)練中,設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)屬于較高層次的綜合性實(shí)驗(yàn),它對(duì)培養(yǎng)學(xué)生以創(chuàng)新實(shí)踐為核心的綜合素質(zhì)起著關(guān)鍵性的作用。

一、開設(shè)設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程的必要性

傳統(tǒng)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是預(yù)先給出實(shí)驗(yàn)原理、方案、步驟等內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)要求整齊規(guī)劃,學(xué)生只要按部就班,按照老師、教材的要求做就可以了。這種教學(xué)方式在很大程度上束縛了學(xué)生發(fā)散性思維能力和想象力的養(yǎng)成,扼殺了學(xué)生探索的欲望和創(chuàng)新與實(shí)踐能力,不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。由于傳統(tǒng)的、機(jī)械的物理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程所存在的局限,必須開設(shè)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程。這是由設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程本身的特點(diǎn)所決定的:首先,在好的開放式設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,學(xué)生可以擁有自由移動(dòng)的空間,可以自由地利用教學(xué)資源,這可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性;同時(shí),在好的開放式設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,學(xué)生可以擺脫機(jī)械性的模仿操作,可以進(jìn)行發(fā)散性思維和自由的想象,從而開闊學(xué)生視野,促進(jìn)其創(chuàng)新實(shí)踐能力的發(fā)展。目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中的設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程已被公認(rèn)為是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力,提高大學(xué)生科研素質(zhì)的重要手段之一。

二、設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)的具體流程

設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課的基本程序是:實(shí)驗(yàn)題目的選擇,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)方案的修改,實(shí)驗(yàn)儀器的選擇,實(shí)驗(yàn)過(guò)程的進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理,實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成及實(shí)驗(yàn)總結(jié)與探索。

在設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,首先,在選題確定中,學(xué)生需要對(duì)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行仔細(xì)選擇,選題既要具有綜合性、典型性和探索性等特征,同時(shí),又需滿足學(xué)生在給定的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的條件。其次,設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)方案的選擇,通常要求學(xué)生在充分理解基本原理的基礎(chǔ)上,綜合運(yùn)用所掌握的基礎(chǔ)理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能以及各種測(cè)量手段和實(shí)驗(yàn)方法,自行選題并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、確定實(shí)驗(yàn)方法、選擇配套儀器設(shè)備,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,最后寫出比較完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告或論文。總的來(lái)看,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程是學(xué)生在沒有教師的指導(dǎo)下,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的教學(xué),它是一種介于基本實(shí)驗(yàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)之間的實(shí)驗(yàn),是培養(yǎng)大學(xué)生將來(lái)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的初級(jí)訓(xùn)練。

三、設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)課對(duì)促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的三個(gè)階段

1.前期準(zhǔn)備階段

在第一階段的準(zhǔn)備工作中,對(duì)同一選題,會(huì)有多種設(shè)計(jì)方案。在選擇設(shè)計(jì)方案過(guò)程中,學(xué)生要通過(guò)比較幾種方案的優(yōu)缺點(diǎn)(也可尋求老師的幫助),最終找出一種更加合理和更加優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)方案。比如對(duì)“電位差計(jì)校準(zhǔn)毫安表”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就要求學(xué)生設(shè)計(jì)出兩種以上的電路圖,并比較這兩種電路圖的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),最后在老師的指導(dǎo)下選擇其中一種最佳的實(shí)驗(yàn)方案。這種設(shè)計(jì)方案和最終選擇方案就是對(duì)學(xué)生的一種創(chuàng)造性能力的培養(yǎng),學(xué)生只有擁有較強(qiáng)的創(chuàng)造力才能設(shè)計(jì)出較理想的方案。因此設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)在提高學(xué)生創(chuàng)造力方面,是基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)無(wú)法代替的。

2.實(shí)驗(yàn)操作階段

在設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)的第二階段,學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)條件,學(xué)生需要確定實(shí)驗(yàn)線路,選擇合適的實(shí)驗(yàn)儀器、并對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行重新組裝等,這些過(guò)程都需要學(xué)生調(diào)動(dòng)積極性,需要學(xué)生認(rèn)真動(dòng)腦去思維、操作,由此可激起學(xué)生強(qiáng)烈的探索興趣,促使學(xué)生積極主動(dòng)的去思考,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)所選儀器的組裝和連線進(jìn)行多方面思考,比如考慮用什么手段、什么儀器和什么方法來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案,同時(shí)分析為什么要這么做,或許那樣做是不是可以達(dá)到更好的結(jié)果呢。有時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的一些突發(fā)事件,儀器故障等也需要學(xué)生有一定的應(yīng)急能力。因此在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,使學(xué)生手腦得到協(xié)調(diào)發(fā)展。在這一階段可培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)性思維和探索思維能力,這是基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)無(wú)法代替的。

3.實(shí)驗(yàn)總結(jié)階段

在第三階段,學(xué)生完成設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)后,一般要對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行誤差分析,然后寫成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式,有的還需要寫出論文的形式,甚至修改成文并發(fā)表。這些需要學(xué)生查閱大量資料并認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,從而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的論文寫作能力也有所提高。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理,特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出一個(gè)正確的評(píng)價(jià),這將有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)思維、理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)和科研態(tài)度。

四、對(duì)進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的兩點(diǎn)建議

1.設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)選題及內(nèi)容的選取與開發(fā)

設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心是選題及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的確定。設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)題目的內(nèi)容很廣,難易程度也不相同,在選題時(shí)不應(yīng)只注重突出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的難度和復(fù)雜程度,而應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新思路和新的方法。例如“重力加速度的研究”,該課題的研究任務(wù)是測(cè)定重力加速度,要求把測(cè)定值與本地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值相比較,相對(duì)誤差要求小于 0.05 %。經(jīng)搜集資料后發(fā)現(xiàn),可提供多種實(shí)驗(yàn)方法,如單擺法、復(fù)擺法、自由落體法和氣墊導(dǎo)軌法等。

2.教師在設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色定位

與傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)課程相比,設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作更為重要,設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教師的要求更高。教師必須做好足夠的教學(xué)準(zhǔn)備,并對(duì)學(xué)生提出的各種方案進(jìn)行分析研究修改,同時(shí)要注意激發(fā)而不是扼殺學(xué)生的“靈感”。此外,教師要檢查整套儀器設(shè)備的各個(gè)部分工作是否正常,如儀器的機(jī)械部分是否穩(wěn)定且不會(huì)動(dòng)搖,儀器的水平面是否水平,光學(xué)儀器的反射面和折射面的表面是否清潔無(wú)灰塵,光學(xué)儀器系統(tǒng)應(yīng)該準(zhǔn)直,使鏡面與光線方向保持垂直等。

五、結(jié)語(yǔ)

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本處于一種封閉的狀態(tài),多年不變的教學(xué)體制和教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)今飛速發(fā)展的前沿科學(xué)新理論,新學(xué)科嚴(yán)重脫節(jié)。為了實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)和提高人才全面素質(zhì),特別是具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的要求,對(duì)如何開設(shè)大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程提出了更高的要求。在整個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中注重設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)的選題和轉(zhuǎn)變教師在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的角色定位,對(duì)提高大學(xué)生創(chuàng)造性實(shí)踐能力的培養(yǎng)尤其重要。

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關(guān)鍵詞:新課改 物理實(shí)驗(yàn) 創(chuàng)新設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)室管理

中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: C 文章編號(hào):1672-1578(2013)12-0164-01

高中新課改自2008年秋季在新疆全面實(shí)施以來(lái),為適應(yīng)新課程教學(xué)的高中物理實(shí)驗(yàn)的改革、創(chuàng)新與管理,鑒于當(dāng)前很多中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不容樂觀的現(xiàn)狀和物理實(shí)驗(yàn)條件對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,我們必須對(duì)當(dāng)前的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理進(jìn)行改革,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的掌握與思維的開發(fā),增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1 在實(shí)驗(yàn)室管理方面,加強(qiáng)對(duì)學(xué)校主管實(shí)驗(yàn)室工作的領(lǐng)導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)員和實(shí)驗(yàn)教師的定期培訓(xùn)

實(shí)驗(yàn)教師、實(shí)驗(yàn)員是實(shí)驗(yàn)室的直接管理者,實(shí)驗(yàn)教師及實(shí)驗(yàn)員的專業(yè)水平和實(shí)驗(yàn)技能的高低直接影響到實(shí)驗(yàn)的正常開設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的好壞。因此,上級(jí)有關(guān)部門和學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)員和實(shí)驗(yàn)老師的專業(yè)知識(shí)定期培訓(xùn),提高對(duì)他們的考核力度?;蚣哟笸度?,能制定一個(gè)像對(duì)待專業(yè)技術(shù)人員一樣職稱評(píng)定的制度,來(lái)激發(fā)實(shí)驗(yàn)人員的積極性,從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)員和實(shí)驗(yàn)教師也可以借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)光碟或網(wǎng)上平臺(tái)來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí),以充實(shí)和提高自己的業(yè)務(wù)水平,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力。

2 在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上進(jìn)行創(chuàng)新,在高中物理新課程既定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基礎(chǔ)上把握原則,合理地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的再開發(fā)和設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)員要積極配合高中物理教師在實(shí)驗(yàn)的開發(fā)、設(shè)計(jì)與管理上要把握好幾個(gè)原則。

2.1以教材為主的原則

目前高中學(xué)校使用的教科書在編寫過(guò)程中得到了大量的專家、學(xué)者的指導(dǎo),凝聚了大量教育一線教師長(zhǎng)期工作的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)期的試用和改進(jìn),是最能充分體現(xiàn)創(chuàng)新教育價(jià)值取向的課程資源之一,它不僅是知識(shí)的載體,在知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀等方面的教育任務(wù)上更是有突出作用,因此在教科書的框架內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)的首要原則。

2.2簡(jiǎn)易性原則

限于高中學(xué)生的理論水平和操作技能,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要盡可能用較少的儀器,儀器要盡可能簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)原理盡可能在高中范圍以內(nèi)。這就要求教師把課程中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和日常生活聯(lián)系起來(lái),運(yùn)用創(chuàng)新思維,用身邊隨手可得的物品或材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新探究。長(zhǎng)久下去,學(xué)生對(duì)周圍生活的關(guān)注意識(shí)就會(huì)加強(qiáng)。

2.3科學(xué)性原則

教師在創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上要保證不出科學(xué)性錯(cuò)誤,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中要尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí),不要只關(guān)注與假設(shè)相符的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或現(xiàn)象,而忽略觀察收集那些與預(yù)期結(jié)果相矛盾的信息,這樣往往失去了科學(xué)的態(tài)度和方法,進(jìn)而由部分?jǐn)?shù)據(jù)得出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。比如做探究單擺的周期與擺長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)采集到大量數(shù)據(jù),T-L坐標(biāo)系中描出點(diǎn)后,有的同學(xué)認(rèn)為靠近原點(diǎn)的數(shù)據(jù)誤差大而舍去,導(dǎo)致T與L成正比的錯(cuò)誤結(jié)論。

2.4有限度地利用計(jì)算機(jī)輔助和網(wǎng)絡(luò)資源的原則

信息化時(shí)代的實(shí)驗(yàn)教學(xué),要充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),把在實(shí)驗(yàn)中采集到的大量數(shù)據(jù),利用相關(guān)軟件或Excel軟件的函數(shù)功能在坐標(biāo)系中描出曲線,這樣節(jié)省了數(shù)據(jù)處理時(shí)間的也提高了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的精度。網(wǎng)絡(luò)資源雖然豐富,但要有限度地合理利用,且不可以以計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。

3 鼓勵(lì)老師和學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)的研究和創(chuàng)新

鼓勵(lì)學(xué)生做好課外實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣要從高中物理學(xué)科特點(diǎn)入手。我們可以創(chuàng)設(shè)一些新的物理實(shí)驗(yàn)形式,讓學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)踐。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了,思維會(huì)異?;钴S,學(xué)習(xí)欲望強(qiáng)烈,參與意識(shí)增強(qiáng),迫切地希望進(jìn)一步探索解決問(wèn)題的動(dòng)力就足,我校實(shí)驗(yàn)室利用每周六對(duì)學(xué)生開放,成立了興趣活動(dòng)小組,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力提高有很好的促進(jìn)作用。

引導(dǎo)鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造,自制實(shí)驗(yàn)器材,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),積極參加青少年科技創(chuàng)新大賽,學(xué)校開展小發(fā)明、小制作、小論文等學(xué)生作品的征集活動(dòng),讓學(xué)生們大膽設(shè)想、認(rèn)真設(shè)計(jì)、精心操作,這是傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程所無(wú)法達(dá)到的。一方面可以鞏固課內(nèi)實(shí)驗(yàn)所學(xué)的知識(shí)和初步掌握的基本實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力。

努力提升物理教師自身的知識(shí)水平。作為一名物理教師,在具備良好的政治素質(zhì)和師德的同時(shí),實(shí)驗(yàn)教師還要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí),熟悉教材內(nèi)容與大綱要求,在熟練掌握各種實(shí)驗(yàn)操作的同時(shí)也要具備在當(dāng)前實(shí)驗(yàn)儀器條件下,創(chuàng)新設(shè)計(jì)和制作、維修實(shí)驗(yàn)器材的能力。

4 在高中物理實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)上要?jiǎng)?chuàng)新,更要注重過(guò)程評(píng)價(jià)

為適應(yīng)新課改要求,實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的另一個(gè)重要方面就是改變實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)機(jī)制,變終結(jié)性評(píng)價(jià)為過(guò)程性評(píng)價(jià),在關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的同時(shí),更要關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn),學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的某一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),一組精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),一個(gè)新的創(chuàng)建,都理應(yīng)得到老師的表?yè)P(yáng)和贊賞,以此激發(fā)學(xué)生愛學(xué)習(xí)的積極性。

5 物理實(shí)驗(yàn)對(duì)素質(zhì)教育起到了很好的推動(dòng)作用

篇6

關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革可操作性實(shí)驗(yàn)考核

物理科學(xué)伴隨著物理實(shí)驗(yàn)的發(fā)展而發(fā)展。在教育教學(xué)領(lǐng)域,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展到今天,對(duì)物理教學(xué)起到了巨大的推動(dòng)和促進(jìn)作用。

新課程標(biāo)準(zhǔn)提出“三位一體”的目標(biāo)應(yīng)該是我們教學(xué)實(shí)踐追求的終極目標(biāo)。然而,隨著基礎(chǔ)教育改革的深入,以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的缺陷逐漸暴露出來(lái),也引起越來(lái)越多的人的關(guān)注。為解決理想和現(xiàn)實(shí)的矛盾,就需要我們找到問(wèn)題的“瓶頸”。

1.問(wèn)題的提出

1.1新課標(biāo)的實(shí)驗(yàn)要求

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》〔1〕明確提出:實(shí)驗(yàn)是物理課程改革的重要環(huán)節(jié),是落實(shí)物理課程目標(biāo)、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑,也是物理課程改革的重要資源。

觀察現(xiàn)象、進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn),能夠使學(xué)生對(duì)物理事實(shí)獲得具體、明確的認(rèn)識(shí),這是理解概念和規(guī)律的必要的基礎(chǔ)。觀察和實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)技能,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,引起學(xué)習(xí)興趣,具有不可代替的重要作用。大力加強(qiáng)演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn):學(xué)校和教師應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求安排足夠的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn);應(yīng)最大限度地利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的器材,力求利用多年閑置的器材開發(fā)新的實(shí)驗(yàn);充分地開發(fā)和利用實(shí)驗(yàn)室的豐富課程資源,盡快改變實(shí)驗(yàn)室的封閉式管理狀態(tài),實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該盡快向?qū)W生開放,鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)做課外實(shí)驗(yàn)。

開設(shè)“物理實(shí)驗(yàn)專題”模塊,目的是使學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的有關(guān)理論、方法和技能;進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣;增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí);培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度;養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣;發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力。

在本模塊中,學(xué)生應(yīng)完成不同難度的實(shí)驗(yàn),原則上實(shí)驗(yàn)數(shù)量不少于8個(gè)。模塊的設(shè)計(jì)尤其注重從以下幾個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生:(1)經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程;(2)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)方案的自我設(shè)計(jì);(3)深入對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)誤差分析;(4)重視對(duì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)估。從中我們不難看到新課標(biāo)已經(jīng)重新審視了基礎(chǔ)教育中的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,并提出明確的要求,中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的改革勢(shì)在必行。

1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

我們的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀還是不容樂觀,歸結(jié)起來(lái),主要有教師、學(xué)生和評(píng)價(jià)體系三個(gè)方面的問(wèn)題。

1.2.1來(lái)自教師的主要問(wèn)題

(1)學(xué)校和教師受傳統(tǒng)教育的影響,普遍存在著重理論輕實(shí)驗(yàn)的思想

不少高中學(xué)校對(duì)物理實(shí)驗(yàn)重視不夠,而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果也不理想。在部分教師的教育觀念里,口頭上講素質(zhì)教育,實(shí)際上還是重理論、輕實(shí)踐,重分?jǐn)?shù)、輕能力,只關(guān)心考綱考什么,學(xué)生考試分?jǐn)?shù)如何,而很少問(wèn)學(xué)生做了什么,能力如何。尤其是物理學(xué)科,由于教學(xué)中的“書本上講實(shí)驗(yàn)”、“黑板上開機(jī)器”現(xiàn)象的存在,本應(yīng)在生動(dòng)、有趣的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)學(xué)生自身的感受、自己動(dòng)手建立和發(fā)展起好奇心和求知欲,在老師枯燥無(wú)味、晦澀難懂的理論說(shuō)教中泯滅了。

(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式僵化,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則沒有得到充分體現(xiàn),教學(xué)方式呆板

當(dāng)前,實(shí)驗(yàn)教學(xué)從教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)方式都沒有給學(xué)生留出足夠的發(fā)展空間。就分組實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō),教材從實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、儀器、操作步驟到注意事項(xiàng),寫得面面俱到,然而每次實(shí)驗(yàn)課教師還要花相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間根據(jù)教材講實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理……然后學(xué)生照著現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)步驟或跟著教師動(dòng)幾下,取幾個(gè)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)就算完成了。學(xué)生草率完成、湊數(shù)據(jù)等現(xiàn)象屢見不鮮。這樣的實(shí)驗(yàn)課,實(shí)際效果很差。

綜上,核心問(wèn)題是教師觀念有待更新,素質(zhì)有待提高。

1.2.2學(xué)生的主要問(wèn)題:

筆者在多年的高中物理實(shí)驗(yàn)會(huì)考監(jiān)考中,發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題,主要有:

(1)對(duì)基本測(cè)量?jī)x器的使用不規(guī)范

①使用某些儀器不知道調(diào)零或不會(huì)調(diào)零;②不明確儀器的測(cè)量范圍,不會(huì)正確選用合適的儀器進(jìn)行測(cè)量;③沒有掌握儀器正確的使用方法;④不能正確地讀取數(shù)據(jù)。

(2)動(dòng)手操作能力差

操作過(guò)程中手忙腳亂,不知所措,程序顛三倒四。例如,測(cè)量未知電阻的阻值時(shí),電路圖能夠畫出,但實(shí)際連接電路時(shí)便錯(cuò)誤百出。

(3)以“背”實(shí)驗(yàn)結(jié)論“代替”實(shí)驗(yàn)操作

當(dāng)一部分學(xué)生拿到實(shí)驗(yàn)題目后,首先做的不是根據(jù)題目要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)際操作,依據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,推出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,而是只憑腦子里死記硬背的知識(shí),機(jī)械地默寫實(shí)驗(yàn)結(jié)論,以“背”實(shí)驗(yàn)結(jié)論“代替”實(shí)驗(yàn)操作。

綜上,核心問(wèn)題是學(xué)生操作技能明顯滯后于理論知識(shí)的掌握。

1.2.3評(píng)價(jià)體系不完備

另外,教育現(xiàn)實(shí)中,學(xué)生實(shí)踐能力的教育和培養(yǎng)還存在著如學(xué)生實(shí)驗(yàn)在一些學(xué)校沒有讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)際的操作,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ膊荒苓M(jìn)行評(píng)定,實(shí)驗(yàn)操作評(píng)價(jià)理論與實(shí)踐缺乏全面的深入整合,難以找到可行的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)……學(xué)校的教育評(píng)價(jià)很多時(shí)候只是簡(jiǎn)單的文化課的考試,即使是具有權(quán)威的“高考”也不能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作、親身實(shí)踐等環(huán)節(jié)進(jìn)行直接評(píng)價(jià),我們深思這種狀況,其結(jié)果是學(xué)校、老師和學(xué)生都忽視了實(shí)驗(yàn)的本真意義。核心問(wèn)題是缺乏到位的可操作性評(píng)價(jià)體系。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究的現(xiàn)狀

目前,廣大學(xué)者和物理教師對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)的重要性的認(rèn)識(shí)加深,并已經(jīng)開始著手分析和解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的具體問(wèn)題。研究的內(nèi)容也比較豐富,但綜合來(lái)看,主要有這樣三個(gè)方面:

首先,人們開始關(guān)注實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能,從具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式出發(fā),提出各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,并探討它們所能起到的對(duì)于學(xué)生發(fā)展的作用。例如:中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)情境教學(xué)研究〔2〕、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)研究〔3〕、設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施研究〔4〕、高中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的探索和實(shí)踐〔5〕、高中物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究〔6〕、探索性物理實(shí)驗(yàn)的教育功能及其設(shè)計(jì)的研究〔7〕、開放式中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究〔8〕……

其次,對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ臏y(cè)量。例如:中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)量研究〔9〕……

再者,是對(duì)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)問(wèn)題的研究和探索。例如:中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)分類測(cè)量與評(píng)價(jià)體系〔10〕、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的分類測(cè)量與評(píng)價(jià)初探〔11〕……

毋庸置疑,以上各種研究和探討,不論從哪一方面,對(duì)于中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革都能起到很好的導(dǎo)向作用。尤其具有指導(dǎo)性價(jià)值的例如張軍朋教授(注11)和丁玉祥老師(注10)在論文當(dāng)中對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)分類和建立相應(yīng)評(píng)價(jià)體系的討論。但是正如張軍朋教授所指出的“物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的分類與制定和實(shí)施的可操作性之間還存在著一定的距離”11〕,在現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中,要實(shí)現(xiàn)目標(biāo)和實(shí)踐的接軌,光有理論框架是不夠的,我們需要架起一座聯(lián)系二者的中間橋梁,這便是以學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力為基點(diǎn),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)考核。

3.問(wèn)題的思考與實(shí)踐

3.1對(duì)問(wèn)題的思考

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的弊端存在是現(xiàn)實(shí),高考、會(huì)考及其存在的價(jià)值是現(xiàn)實(shí),教師的觀念亟待更新是現(xiàn)實(shí),普通高中現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)員的配備是現(xiàn)實(shí),社會(huì)、學(xué)校、家長(zhǎng)、學(xué)生對(duì)考試的需求是現(xiàn)實(shí)……;物理教學(xué)需要改革,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要改革,實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)需要貫徹,相應(yīng)評(píng)價(jià)體系也需要建立并付諸實(shí)施……從新的課程改革提出到現(xiàn)在,還是沒有多大改觀,仍存在一系列的問(wèn)題,這問(wèn)題出現(xiàn)的根源不在于實(shí)驗(yàn)重不重要,不在于客觀環(huán)境條件允不允許,不在于教學(xué)改革是否合理,不在于評(píng)價(jià)體系是否完備,不在于有多少人做多少實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索,筆者認(rèn)為只在于“考”。這也正是為什么有很多人做各種有益的教學(xué)模式的嘗試與研究,而在實(shí)踐中卻只表現(xiàn)出做做樣子,研究過(guò)后還得回到起點(diǎn),使研究的意義變得索然的原因。

筆者不是反對(duì)考試,“考試”的觀念在人們頭腦中根深蒂固,而且考試有它存在的必要,這是不可否認(rèn)的。就從高考選拔的角度來(lái)看,正如人民教育出版社主編、國(guó)家高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)研制組負(fù)責(zé)人張大昌先生在2006年11月河北省骨干教師培訓(xùn)當(dāng)中所講:高分低能是有的,但高分高能是具有統(tǒng)計(jì)意義的。那我們物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革為何不能從“考試”入手呢?

針對(duì)以上分析,筆者認(rèn)為,為避免教學(xué)改革的形式化,符合普通高中的教學(xué)現(xiàn)狀,使改革具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革應(yīng)以實(shí)驗(yàn)考核做為切入點(diǎn)。任何改革都不可能一蹴而就,當(dāng)理論體系相對(duì)完備,客觀條件比如學(xué)校教育教學(xué)體制以及人們觀念相對(duì)成熟一些時(shí),再逐漸地將理論和實(shí)踐進(jìn)行完美地融合。正所謂“心急吃不了熱豆腐”,我們應(yīng)該允許這個(gè)漸近過(guò)程的存在。

3.2強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)考核──我們的實(shí)踐

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)總目標(biāo)的指導(dǎo)下,我們沒有將每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)具體細(xì)化,這種分解細(xì)化后再進(jìn)行考核的方式由于涉及到教師素質(zhì)、參加實(shí)際測(cè)量的教職人員、儀器以及測(cè)量時(shí)間等的分配問(wèn)題,實(shí)行起來(lái)非常困難,就我們的現(xiàn)實(shí)條件還不允許。從可操作性角度出發(fā),我們做了一系列的嘗試。

(1)從考核形式上,我們采用的是實(shí)驗(yàn)操作與書面相結(jié)合的方式。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行命題,由學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作的基礎(chǔ)上完成試卷。

(2)實(shí)驗(yàn)操作考核測(cè)量過(guò)程。

測(cè)量前,根據(jù)操作領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),編好若干實(shí)驗(yàn)操作題,并提供一定量的儀器設(shè)備。試題突出典型實(shí)驗(yàn),題目形式多樣,包括排除故障式,讀取數(shù)據(jù)式,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案式等,題目按名稱,儀器要求等欄目寫成卡片編號(hào)。由學(xué)生抽簽決定考核哪些內(nèi)容。在操作過(guò)程中,教師進(jìn)行適當(dāng)觀察記錄,然后綜合評(píng)定成績(jī)。

4.總結(jié)與展望

這種方式包含動(dòng)手動(dòng)腦的操作內(nèi)容,以操作考試為主,筆試測(cè)量為輔,兩者有機(jī)結(jié)合,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)領(lǐng)域當(dāng)屬有益的嘗試。在引起師生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)重視的同時(shí),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)方面的精力投入也相應(yīng)增加,對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解、操作和設(shè)計(jì)等方面都有較大程度提高。更為重要的是,在準(zhǔn)備考核的過(guò)程中,學(xué)生由不會(huì)、不懂、不能完成實(shí)驗(yàn)到能較好地完成實(shí)驗(yàn),并能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),收獲了自信,體驗(yàn)了成功,為完成物理學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的心理基礎(chǔ)。

當(dāng)然,我們的實(shí)踐還很不完善,距離我們的目標(biāo)也還有很大差距。但我們堅(jiān)信,以實(shí)驗(yàn)考核作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的切入點(diǎn),以“考”帶“改”的策略在實(shí)踐當(dāng)中是有其實(shí)際價(jià)值的。以此為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合具體教學(xué)模式的探索與實(shí)踐以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)制定和評(píng)價(jià)體系的逐步完善,必將會(huì)使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)向著有效性方向發(fā)展。

注釋:

〔1〕中華人民共和國(guó)教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))〔M〕.北京:人民教育出版社,2003.4

〔2〕聶六英.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)情境教學(xué)研究〔G〕.湖南師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2004.4

〔3〕衡耀付.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)研究〔G〕.華中師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2004.

〔4〕漆建軍.設(shè)計(jì)性物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施研究〔G〕.華南師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2004.6

〔5〕汪端紅.高中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的探索和實(shí)踐〔G〕.華中師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2004.5

〔6〕胡鳳花.高中物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究〔G〕.福建師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2005.8

〔7〕李科敏.探索性物理實(shí)驗(yàn)的教育功能及其設(shè)計(jì)的研究〔G〕.廣西師范大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文,2001.4

〔8〕劉峻松.開放式中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究〔G〕.江西師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2003.8

〔9〕王振東.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰y(cè)量研究〔G〕.山東師范大學(xué)教育碩士學(xué)位論文,2003.10

〔10〕丁玉祥.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)分類測(cè)量與評(píng)價(jià)體系〔J〕.教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn).2001.12

篇7

關(guān)鍵詞:高職院校 物理實(shí)驗(yàn) 教學(xué)改革 創(chuàng)造能力

中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2013)09-0106-01

物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)理論的源泉,也是工程技術(shù)的基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)教學(xué)可給學(xué)生提供廣闊的活動(dòng)空間和思維空間。從人才科學(xué)素質(zhì)要求對(duì)高等職業(yè)教育改革的角度考慮,必須建立一種適合當(dāng)代科技發(fā)展、有利于培養(yǎng)具有深厚的基礎(chǔ)知識(shí)的創(chuàng)造性人才的教學(xué)新體系[1],使實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力的重要陣地。

一、以培養(yǎng)創(chuàng)造能力為目標(biāo),改革教學(xué)內(nèi)容

高職院?,F(xiàn)行的基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,絕大部分是源于經(jīng)典物理的一系列驗(yàn)證性和仿效性測(cè)量實(shí)驗(yàn),其內(nèi)容陳舊,不利于培養(yǎng)學(xué)生興趣和啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,要改變這種現(xiàn)狀必須制定有益于提高學(xué)生創(chuàng)造能力教學(xué)計(jì)劃、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。其基本原則一是要立足于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和獨(dú)立判斷的能力,變記憶、模仿型實(shí)驗(yàn)為探索型實(shí)驗(yàn);二是突出實(shí)驗(yàn)課與理論課之間的區(qū)別,要有利于學(xué)生親自動(dòng)手、參與、設(shè)計(jì),更大限度發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

在教學(xué)實(shí)踐中,我們的具體作法是:根據(jù)先進(jìn)院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,結(jié)合我院實(shí)際情況,對(duì)力、熱、電、光、近代物理等幾部分內(nèi)容精選了48個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,保留一些傳統(tǒng)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn),如密立根油滴實(shí)驗(yàn)、傅科單擺實(shí)驗(yàn)等,讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家如何善于觀察分析、解決問(wèn)題。同時(shí),精簡(jiǎn)部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),開設(shè)如簡(jiǎn)諧振動(dòng)的研究、光的衍射、自制光電效應(yīng)和法拉弟效應(yīng)演示儀等綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),達(dá)到既拓寬學(xué)生的知識(shí)面,又讓學(xué)生學(xué)會(huì)將傳感器、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代測(cè)試手段和計(jì)算處理工具應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)他們的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

二、以推行研究型實(shí)驗(yàn)為重點(diǎn),改革教學(xué)方法

在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,常常是實(shí)驗(yàn)結(jié)果已給出,甚至操作步驟和實(shí)驗(yàn)方法由教師事先給定,學(xué)生照葫蘆畫瓢即可,這嚴(yán)重抑制了學(xué)生個(gè)性思維的發(fā)展,不利于學(xué)生個(gè)性發(fā)揮和創(chuàng)造性思維的形成。加之部分學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)缺乏嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度,做實(shí)驗(yàn)時(shí)草率馬虎,寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告相互抄襲。為改變這種現(xiàn)狀,我們采用啟發(fā)式和開放式進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生獨(dú)立、自主、自由發(fā)揮。如測(cè)定燃燒熱、恒溫水浴的組裝及其性能測(cè)試和液體的飽和蒸汽壓測(cè)定等都是學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,自己分析實(shí)驗(yàn)課題、搜集資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、選配實(shí)驗(yàn)儀器、調(diào)試測(cè)量、互相協(xié)作完成實(shí)驗(yàn),從而達(dá)到了提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析比較的能力,開拓了創(chuàng)新思維,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了良好的科學(xué)態(tài)度和工作作風(fēng)。同時(shí)他們也經(jīng)歷了從不斷的嘗試、失敗、再嘗試的反復(fù)過(guò)程[2],使學(xué)生在這一過(guò)程中創(chuàng)造思維得到培養(yǎng)。

三、以現(xiàn)有教學(xué)資源為基礎(chǔ),改革實(shí)驗(yàn)管理

培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該是開放的。為此,我們?cè)诨A(chǔ)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維的同時(shí),開設(shè)了以加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)研究與制作為主要內(nèi)容的開放化實(shí)驗(yàn)室,首先是時(shí)間上的開放,除了常規(guī)的教學(xué)時(shí)間外,晚上和節(jié)假日全天向?qū)W生開放;其次是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開放,學(xué)生可根據(jù)自己的興趣和愛好,自由選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,在條件允許的情況下,盡可能保證學(xué)生多接觸新儀器新設(shè)備,讓學(xué)生掌握新技術(shù)及先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技能。教師負(fù)責(zé)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行問(wèn)題咨詢、答疑、參考書的推薦及指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。只要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后對(duì)實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)思想、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器裝置、實(shí)驗(yàn)操作、誤差理論和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等提出自己的看法。

為了讓學(xué)生在“開放”的環(huán)境和“自由”的氣氛中,運(yùn)用已學(xué)過(guò)的理論與實(shí)驗(yàn)知識(shí)相結(jié)合,盡情發(fā)揮自己的想象,去設(shè)計(jì)、去實(shí)驗(yàn),在成功與失敗的實(shí)驗(yàn)中,不斷受到物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ挠?xùn)練與熏陶,根據(jù)實(shí)際,我們?yōu)閷W(xué)生專門開設(shè)了自制教具室,吸引了不少學(xué)生的視線。他們?cè)谶@里,并不需要追求復(fù)雜與高深,主要鍛煉獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立制作的能力,突出物理思想的創(chuàng)造與設(shè)計(jì)[3]。

四、結(jié)合職業(yè)教育特點(diǎn),改革成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)辦法

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程的考核缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),與相應(yīng)專業(yè)理論課的考試相比顯得差異較大,因此,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定上,將過(guò)去的單一考試評(píng)價(jià)改為綜合評(píng)價(jià)。實(shí)行加權(quán)綜合考試方法,即:基本理論采用筆試、基本技能采用口頭報(bào)告與操作結(jié)合、綜合研究性實(shí)驗(yàn)采用答辯、小論文、實(shí)驗(yàn)操作等方式考試。并根據(jù)完成實(shí)驗(yàn)的數(shù)量,實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)、動(dòng)手能力及儀器的使用情況,獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的情況,數(shù)據(jù)測(cè)量、記錄和處理的正確性、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫情況,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案選取、查疑排難及解決實(shí)際問(wèn)題和創(chuàng)新性綜合評(píng)定學(xué)生成績(jī)。對(duì)有獨(dú)立見解公開的、在實(shí)習(xí)中幫助企業(yè)解決實(shí)際問(wèn)題的還給予特別加分獎(jiǎng)勵(lì),進(jìn)一步調(diào)動(dòng)了學(xué)生勇于探索、大膽創(chuàng)新的積極性。

參考文獻(xiàn)

[1]車立新.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)造教育[J].現(xiàn)代教育科學(xué)(高教研究),2007,18(1):154-155.

[2] 鄭勇林,鄭瑞倫. 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的改革和探索[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,30(2):369-372.

篇8

一、探究課程板塊改革,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)機(jī)

教育心理學(xué)認(rèn)為,動(dòng)機(jī)是激勵(lì)人們行動(dòng)以達(dá)到一定目的的內(nèi)因。人類的一切活動(dòng),總是從一定的動(dòng)機(jī)出發(fā),并指向一定的目的,中學(xué)生的“好奇心”極有可能成為今后創(chuàng)造力的誘發(fā)劑,物理學(xué)是一門容易誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)機(jī)的自然科學(xué),在物理教學(xué)中應(yīng)從以下幾方面來(lái)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)。

1.開辟多樣化的第二課堂。根據(jù)教學(xué)任務(wù)和內(nèi)容,組織學(xué)生外出參觀,邀請(qǐng)專家學(xué)者作物理發(fā)展史和物理應(yīng)用方面的報(bào)告,組織成立物理興趣小組,到一定階段進(jìn)行科技小論文評(píng)獎(jiǎng),積極開展學(xué)生小發(fā)明、小創(chuàng)造活動(dòng),以激活學(xué)生思維和構(gòu)思。

2.開設(shè)選修課??梢栽趩螌W(xué)科的基礎(chǔ)上聯(lián)系學(xué)科知識(shí),或選擇該學(xué)科中某些次級(jí)領(lǐng)域(如物理學(xué)史、物理與生活……),結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,開展《物理學(xué)史》選修課,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)機(jī)。教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)介紹物理的昨天,一些科學(xué)家的發(fā)明創(chuàng)造過(guò)程等,這樣有助于破除學(xué)生對(duì)創(chuàng)造發(fā)明“高不可攀”的感覺。介紹物理的今天的新發(fā)現(xiàn)、新發(fā)明、新產(chǎn)品等,樹立學(xué)生的創(chuàng)新信心,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理未來(lái)發(fā)展的憧憬,培養(yǎng)學(xué)生的使命感和責(zé)任心。

3.積極開設(shè)探究性學(xué)習(xí)課,組織學(xué)生參加社會(huì)性創(chuàng)新教學(xué)活動(dòng),誘發(fā)學(xué)生創(chuàng)新欲望。探究性課程是一種完全開放性的課程,動(dòng)員學(xué)生積極參與,要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)并控制學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程,包含提出問(wèn)題或猜想,資料的搜集、編輯與整理,實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)的記錄,分析歸納,小結(jié)等等,該過(guò)程實(shí)際上就是讓學(xué)生參與創(chuàng)新的過(guò)程。探究性學(xué)習(xí)是給學(xué)生提供一個(gè)良好的創(chuàng)新的環(huán)境,也是給學(xué)生一種創(chuàng)新的實(shí)踐機(jī)會(huì)。

二、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程改革,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),物理實(shí)驗(yàn)在物理創(chuàng)新教育中,擔(dān)負(fù)著不可替代的作用,絕大多數(shù)物理研究成果都無(wú)不依賴于實(shí)驗(yàn),它在培養(yǎng)學(xué)生探究能力、自我創(chuàng)新能力等方面有著特殊的功效,是物理教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新教育的有效途徑之一。

1.適當(dāng)適時(shí)地在“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)中穿插“探究性”內(nèi)容。中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)除了部分是基本操作訓(xùn)練外,比較多的是“驗(yàn)證性”實(shí)驗(yàn)。那么,可否把部分“驗(yàn)證性’,實(shí)驗(yàn),或者“驗(yàn)證性’,實(shí)驗(yàn)的部分變?yōu)閹в小疤骄啃浴?,?shí)驗(yàn),變“實(shí)驗(yàn)一觀察一結(jié)論”為“實(shí)驗(yàn)一探究一結(jié)論”。如牛頓第二定律驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn),先讓學(xué)生用控制變量法探究a與F的關(guān)系,然后啟發(fā)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出F二ma。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生往往不能一次成功,會(huì)出現(xiàn)多種可能,需要反復(fù)修正。這樣,不僅鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力,觀察能力,而且使學(xué)生感受到了實(shí)驗(yàn)成功的喜悅,也使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。

2.重視實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是中學(xué)物理教學(xué)的最高層次,它能培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的自我創(chuàng)新能力,在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)體現(xiàn)“老師主導(dǎo),學(xué)生主體”。如:亞里士多德關(guān)于“重物比輕物下落快”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的,這個(gè)問(wèn)題學(xué)生都知道,但可以要求學(xué)生利用手邊的事物設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以論證。并且在此過(guò)程中要注意讓學(xué)生自己思索、嘗試失敗,在學(xué)生“走投無(wú)路”時(shí)加以點(diǎn)撥。這樣不僅練了學(xué)生的創(chuàng)新思維,而且調(diào)動(dòng)了學(xué)生創(chuàng)新動(dòng)機(jī),促進(jìn)了學(xué)生自我創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、重視學(xué)生非智力因素,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)

非智力因素(如意志、毅力、品質(zhì)、學(xué)習(xí)太度等),是學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)過(guò)程中必須具備的素質(zhì),是創(chuàng)新學(xué)習(xí)取得成果的必備條件。特別是創(chuàng)新意志,它是創(chuàng)新過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的那種自覺的、頑強(qiáng)的、勤奮的、百折不撓的,敢于冒險(xiǎn)的精神。沒有創(chuàng)新意志作保證,再美妙的創(chuàng)意都可能半途而棄,因此重視學(xué)生非智力因素,訓(xùn)練創(chuàng)新素質(zhì)極為重要,應(yīng)爭(zhēng)取以多種方式、方法加以培養(yǎng)。

1.課堂教學(xué)講究嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)、規(guī)范,如書寫物理用語(yǔ)、物理實(shí)驗(yàn)基本操作等,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)態(tài)度,自覺、勤奮的學(xué)習(xí)品質(zhì),都十分有利的積極因素。

2.鼓勵(lì)學(xué)生大膽而仔細(xì)地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),不怕失敗,不怕危險(xiǎn),勇于挑戰(zhàn),培養(yǎng)學(xué)生頑強(qiáng)的創(chuàng)新素質(zhì)。

3.向?qū)W生介紹整個(gè)物理學(xué)發(fā)展史就是一部創(chuàng)新發(fā)明的史,就是一部物理學(xué)家們的“奉獻(xiàn)史”。許多發(fā)明創(chuàng)造都是由無(wú)數(shù)次的失敗堆積而成的,能在失敗情況下持之以恒是尤為寶貴的。如:大發(fā)明家愛迪生,經(jīng)過(guò)上萬(wàn)次的試驗(yàn),才發(fā)現(xiàn)了切實(shí)可用的燈絲。富蘭克林曾經(jīng)冒著雷電的危險(xiǎn),將“天電”引到了“萊頓瓶”中等。通過(guò)這些講解,引導(dǎo)資料的收集與查找,使學(xué)生感受到物理學(xué)工作者崇高科學(xué)情感和價(jià)值觀,嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)素質(zhì),敢于冒險(xiǎn)追求科學(xué)真理的頑強(qiáng)毅力,勇于獻(xiàn)身科學(xué)的奉獻(xiàn)精神,牢固樹立創(chuàng)新的自信心和榮譽(yù)感。

四、優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計(jì),訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維是最高層次思維活動(dòng),創(chuàng)新思維是發(fā)散性思維,集中思維,辯證思維,邏輯思維……等的綜合提高,它是創(chuàng)新能力的核心內(nèi)容之一,是一切創(chuàng)新的源泉。創(chuàng)新思維培養(yǎng)就是結(jié)合教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維品質(zhì)的訓(xùn)練,而訓(xùn)練場(chǎng)所中最主要的就是課堂。課堂教學(xué)效果不僅直接影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,而且關(guān)系到學(xué)生的主體作用。

1.改革課堂教學(xué)目標(biāo),使課堂真正成為訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)新思維的教學(xué)基地。舊的課堂教學(xué)經(jīng)常是通過(guò)大量知識(shí)的傳授,老師總結(jié)解題方法,使學(xué)生形成低效的能力和素質(zhì)。現(xiàn)在教師應(yīng)該以知識(shí)為載體,注重培養(yǎng)學(xué)生時(shí)能力,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。“教是為了不教”,新的課堂教學(xué)目標(biāo)突出了能力目標(biāo)(推理能力,邏輯思維能力,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,解題技巧能力等)的培養(yǎng),最終達(dá)到素質(zhì)目標(biāo),讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何學(xué)習(xí),如何提出問(wèn)題或猜想,如何加工處理信息,如何推理、驗(yàn)證,促進(jìn)知識(shí)遷移和創(chuàng)新。

篇9

關(guān)鍵詞:高中物理實(shí)驗(yàn) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?學(xué)生自我評(píng)價(jià) 教師評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要內(nèi)容和主要的教學(xué)方式之一,對(duì)有效培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新能力有不可替代的作用。在高中階段,開展好物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià)對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,以及對(duì)提高教師的教學(xué)水平和教師專業(yè)發(fā)展等有著一定的積極作用。

一、高中生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)體系的理論框架

1.物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)的功能

新課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出評(píng)價(jià)方式多樣化,并強(qiáng)調(diào)過(guò)程性評(píng)價(jià)。新課標(biāo)的評(píng)價(jià)建議指出:“強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)在促進(jìn)學(xué)生發(fā)展方面的作用;重視學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià);把學(xué)生在活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、制作、探究等方面的表現(xiàn)納入評(píng)價(jià)范圍;倡導(dǎo)客觀記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的具體事實(shí);提倡評(píng)價(jià)的多主體;學(xué)生參與學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)。”

學(xué)生對(duì)自己實(shí)驗(yàn)過(guò)程的反思與自我評(píng)價(jià)是高中物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)中必要的組成部分,是教師評(píng)價(jià)學(xué)生的重要依據(jù)之一。通過(guò)自我評(píng)價(jià),學(xué)生可以對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、目的、方法等進(jìn)行深入反思,為后繼學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);同時(shí),自我評(píng)價(jià)還成為學(xué)生客觀認(rèn)識(shí)自我的輔助工具,為師生間深入交流提供平臺(tái)。

教師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià),不僅具有檢查教學(xué)效果、鑒定教學(xué)質(zhì)量的作用,還對(duì)學(xué)生有著激發(fā)和導(dǎo)向的功能,同時(shí)能夠在一定程度上提高教師自身的專業(yè)能力。

2.物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)

按照新課標(biāo)要求,物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)根據(jù)知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三維課程目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì):既要評(píng)價(jià)學(xué)生所掌握的知識(shí)與技能,又要評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過(guò)程與方法,還要評(píng)價(jià)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中所體現(xiàn)出來(lái)的情感態(tài)度價(jià)值觀。同時(shí)從多元智能理論出發(fā),實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)多元化,全面了解學(xué)生的每一個(gè)智力指標(biāo),落實(shí)三個(gè)維度的課程目標(biāo)。

根據(jù)三維課程目標(biāo)具體內(nèi)容,對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)內(nèi)容進(jìn)行三維分類。知識(shí)與技能方面,主要強(qiáng)調(diào)物理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、物理實(shí)驗(yàn)基本技能與素養(yǎng)等。過(guò)程與方法要求學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,了解物理學(xué)研究方法,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、數(shù)據(jù)處理能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和一定的探究能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀要求培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、積極的合作精神、勇于創(chuàng)新的精神等。

結(jié)合高中物理實(shí)驗(yàn),筆者列舉三維評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下。

(1)知識(shí)與技能

將學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的理解和應(yīng)用融合在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)際情景中,評(píng)價(jià)內(nèi)容包括對(duì)物理學(xué)科基本知識(shí)基本概念的理解,運(yùn)用這些基本知識(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題等。在實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的情境中評(píng)價(jià)基礎(chǔ)知識(shí),在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中評(píng)價(jià)基本技能。

評(píng)價(jià)內(nèi)容可以包括以下幾個(gè)方面:①正確理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法與步驟;②知道基本實(shí)驗(yàn)儀器的用途、操作方法;③正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量和最終數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)誤差分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)估等;④利用物理學(xué)術(shù)語(yǔ)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

(2)過(guò)程與方法

新課標(biāo)在過(guò)程與方法中強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)會(huì)科學(xué)探究,并具備一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰唾|(zhì)疑能力。因此在過(guò)程與方法的評(píng)價(jià)中,應(yīng)該重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)操作技能,以及觀察能力、收集處理信息能力等,探究型實(shí)驗(yàn)還要考察學(xué)生的提出問(wèn)題、猜想假設(shè)、制定設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、評(píng)估交流等能力。在評(píng)價(jià)過(guò)程中,結(jié)合過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià),客觀記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程,例如學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程參與程度、表現(xiàn)情況、縱向?qū)Ρ仁欠襁M(jìn)步等。

評(píng)價(jià)內(nèi)容可以包括以下幾個(gè)方面:①認(rèn)真按照實(shí)驗(yàn)方案準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn);②實(shí)驗(yàn)過(guò)程規(guī)范操作,有步驟地進(jìn)行實(shí)驗(yàn);③安全合理地使用各種實(shí)驗(yàn)儀器和工具;④合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格并記錄數(shù)據(jù);⑤根據(jù)需要尋找實(shí)驗(yàn)儀器或工具的替代品;⑥進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)故障排除。

(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀

培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和情感、價(jià)值觀是實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生非智力因素的顯著作用。實(shí)驗(yàn)除了可以使學(xué)生掌握知識(shí)、提高技能,更可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,也有助于學(xué)生產(chǎn)生熱愛科學(xué)、尊重科學(xué)規(guī)律、勇于克服困難、樂于進(jìn)行科學(xué)探索的情感。對(duì)于情感態(tài)度價(jià)值觀的評(píng)價(jià),不能像知識(shí)技能一樣直接評(píng)價(jià),而是通過(guò)一些其它指標(biāo)間接推斷和度量,如學(xué)生的言行、情緒表現(xiàn)等。

評(píng)價(jià)內(nèi)容可以包括以下方面:①熟練的實(shí)驗(yàn)技能;②良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,如實(shí)驗(yàn)儀器輕拿輕放、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)等;③無(wú)法調(diào)試實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)是否失去信心或者無(wú)所謂;④樂于合作交流;⑤尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

3.物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)的指標(biāo)

學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰υu(píng)價(jià)體系的指標(biāo)在內(nèi)容設(shè)計(jì)上,涵蓋評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)所要求的物理學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作技能、實(shí)驗(yàn)完成過(guò)程方法和科學(xué)探究能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面。評(píng)價(jià)指標(biāo)的排列以實(shí)驗(yàn)開展的時(shí)間先后順序展開,使學(xué)生能夠在評(píng)價(jià)過(guò)程中逐步反思自己的實(shí)驗(yàn)操作全過(guò)程,達(dá)到以評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生在原有水平上發(fā)展的目的。

在本論文的研究中,主要針對(duì)現(xiàn)在高中課堂上使用的主要實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式―以教師設(shè)計(jì)為主的學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn),建立評(píng)價(jià)體系。

高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是:通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生不僅能夠獲取并鞏固所學(xué)的物理知識(shí),而且能夠更好的理解、掌握和運(yùn)用觀察與實(shí)驗(yàn)手段處理物理問(wèn)題,學(xué)會(huì)物理實(shí)驗(yàn)的各種基本方法、程序和技能。從能力上看,物理實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力、實(shí)驗(yàn)思維能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、分析處理數(shù)據(jù)能力以及設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力等。

其中學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的主要是:①使學(xué)生了解基本實(shí)驗(yàn)儀器的構(gòu)造、原理,學(xué)會(huì)基本儀器的使用;②讓學(xué)生體驗(yàn)探索和驗(yàn)證物理規(guī)律的過(guò)程;③培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力。以教師設(shè)計(jì)為主的探究實(shí)驗(yàn)主要是在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生經(jīng)歷探究,完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程,從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律,因而高中階段的科學(xué)探究的重要目標(biāo)是讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)過(guò)程,形成初步的科學(xué)探究能力,增進(jìn)對(duì)科學(xué)探究的理解。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),完善物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)二級(jí)指標(biāo)。結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,明確物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的每項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)所涵蓋的考核點(diǎn),確定其具體的行為要求,使評(píng)價(jià)指標(biāo)簡(jiǎn)單易行,具有可操作性和較好的區(qū)分度。

二、高中生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ晕以u(píng)價(jià)體系

通過(guò)以上的自評(píng)理論構(gòu)建以及問(wèn)卷反饋結(jié)果,形成學(xué)生實(shí)驗(yàn)自我評(píng)價(jià)體系,如表1所示。針對(duì)每一項(xiàng)二級(jí)指標(biāo),根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的完成情況,使用5個(gè)等級(jí)層次的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),表示學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成度:1表示完成得不好,2表示完成得不太好,3表示完成得一般,4表示完成得比較好,5表示這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)完成得非常好。

三、高中生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰處熢u(píng)價(jià)表

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的另一個(gè)主體是教師,在學(xué)生參與學(xué)習(xí)自我評(píng)價(jià)的同時(shí)進(jìn)行教師評(píng)價(jià)。在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程評(píng)價(jià)中,由于學(xué)生人數(shù)眾多使得教師無(wú)法對(duì)每一個(gè)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)全面的評(píng)價(jià)。因此設(shè)計(jì)一個(gè)教師評(píng)價(jià)體系輔助教師開展實(shí)驗(yàn)過(guò)程評(píng)價(jià),力圖加強(qiáng)教師評(píng)價(jià)的及時(shí)性和統(tǒng)一性。

在編制教師評(píng)價(jià)表時(shí),從高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)出發(fā),主要參考閻金鐸、郭玉英主編的《中學(xué)物理新課程教學(xué)概論》中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分。高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)是:通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生獲取并鞏固所學(xué)的物理知識(shí),更好的理解、掌握和運(yùn)用觀察與實(shí)驗(yàn)手段處理物理問(wèn)題,學(xué)會(huì)物理實(shí)驗(yàn)的各種基本方法、程序和技能。這個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)可以概括為認(rèn)知領(lǐng)域、操作領(lǐng)域、情感領(lǐng)域等,用以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維能力、分析處理數(shù)據(jù)能力、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力、實(shí)驗(yàn)觀察能力以及實(shí)驗(yàn)操作能力等,以及學(xué)生的情感態(tài)度價(jià)值觀。

結(jié)合教學(xué)目標(biāo),將教師評(píng)價(jià)表的一級(jí)指標(biāo)定為認(rèn)知、操作、情感三個(gè)領(lǐng)域。認(rèn)知領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)涉及實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟、實(shí)驗(yàn)儀器的工作原理和讀數(shù)方法、誤差分析和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等,因此展開的二級(jí)指標(biāo)為實(shí)驗(yàn)思維能力、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力、分析處理數(shù)據(jù)能力。操作領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)即有關(guān)儀器的使用及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的觀測(cè)與操作技能,展開的二級(jí)指標(biāo)為實(shí)驗(yàn)操作能力以及實(shí)驗(yàn)觀察能力。情感領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)即培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)態(tài)度、習(xí)慣、興趣等。

教師評(píng)價(jià)表的三級(jí)指標(biāo),是將評(píng)價(jià)二級(jí)指標(biāo)細(xì)化到實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中,評(píng)價(jià)依舊采用5分等級(jí)制的方式(見表2)。

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篇10

探究教學(xué)是我國(guó)新一輪課程改革所大力倡導(dǎo)的一種教學(xué)方式。它對(duì)于促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、提高學(xué)生探究意識(shí)和探究能力、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的正確態(tài)度等方面都起到重要的作用。

在高中物理教學(xué)中,大部分教師對(duì)探究式教學(xué)進(jìn)行了積極的嘗試,在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,但同時(shí)也暴露出了一些問(wèn)題。產(chǎn)生問(wèn)題的原因是多方面的,其中最主要的一點(diǎn)是大部分教師沒有理解科學(xué)探究的精髓,對(duì)探究式教學(xué)的認(rèn)識(shí)只停留在操作層面,認(rèn)為探究課就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),把探究教學(xué)的要素當(dāng)成探究教學(xué)的步驟。這些錯(cuò)誤的理解致使探究教學(xué)課堂效果不理想,不能達(dá)到提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的。學(xué)校和教師受傳統(tǒng)教育的影響,普遍存在著重理論輕實(shí)驗(yàn)的思想;實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式僵化,物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本原則沒有充分體現(xiàn),教學(xué)方式呆板;學(xué)生對(duì)基本測(cè)量?jī)x器的使用不規(guī)范,學(xué)生動(dòng)手操作能力差,以“背”實(shí)驗(yàn)結(jié)論代替實(shí)驗(yàn)操作。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的一種重要手段,它不僅使學(xué)生直接地形成物理概念掌握物理規(guī)律,而且對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)起著決定性作用。但目前實(shí)驗(yàn)的教學(xué)還比較普遍的存在一個(gè)誤區(qū):教師先演示給學(xué)生看,然后把原理、結(jié)論講給學(xué)生聽。這種教法的最終結(jié)果必然造成學(xué)生處于被動(dòng)地們位,教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用未能有機(jī)結(jié)合。

怎樣才能把課堂教學(xué)與素質(zhì)教育要求的探究性學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)性學(xué)習(xí)和自主性學(xué)習(xí)相結(jié)合?在大力倡導(dǎo)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的今天,迫切需要大量?jī)?yōu)秀的、具有創(chuàng)新性的探究實(shí)驗(yàn)來(lái)豐富我們的課堂教學(xué),為此,我們立足農(nóng)村高中對(duì)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)作一些有益的探索。對(duì)于學(xué)生較為深入地學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)的相關(guān)理論、方法、技能:進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的興趣;增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí);培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度;養(yǎng)成交流與合作的良好習(xí)慣;發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐能力,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2幾點(diǎn)對(duì)策

2.1 正確把握“開放”與“收斂”的“度”,選擇和設(shè)計(jì)合適的探究點(diǎn)

在對(duì)某一知識(shí)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中,可選擇某個(gè)環(huán)節(jié)作為探究點(diǎn),予以“開放”;其余的環(huán)節(jié)相對(duì)淡化,這個(gè)淡化就是指強(qiáng)化有意義接受學(xué)習(xí)的成分,采用講授或質(zhì)疑應(yīng)答方式予以“收斂”。但從中學(xué)生學(xué)過(guò)程來(lái)看,其科學(xué)探究能力還是能均衡地得到培養(yǎng)和提高。至于對(duì)某個(gè)探究點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),我們可通過(guò)教材文本、物理學(xué)史料、方法論、現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)和資訊中尋找和制定適合現(xiàn)有教學(xué)對(duì)象的,符合現(xiàn)有學(xué)校教學(xué)資源條件的多種的、可供選擇的方案。

2.2 創(chuàng)設(shè)能適度調(diào)控探究活動(dòng)方向與水平的實(shí)驗(yàn)情景

情景不但可以激發(fā)興趣、引發(fā)問(wèn)題、引導(dǎo)思考,在現(xiàn)代課堂教學(xué)中,還具有誘導(dǎo)與調(diào)節(jié)探究活動(dòng)的方向與水平的功能。下面以研究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系這一節(jié)課的引入所創(chuàng)設(shè)的兩個(gè)情景為例證。

情景1:注射器實(shí)驗(yàn);情景2:吹氣球游戲。

實(shí)驗(yàn):(1)用手推壓針筒活塞后放手。

(2)用手拉拔針筒活塞拉開距離放手。

問(wèn)題:(1)在推(或拉)時(shí),手有什么感覺?同時(shí)觀察到針筒內(nèi)氣體如何變化?

(2)由此你對(duì)針筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與體積的變化及其關(guān)系作一推斷嗎?

實(shí)驗(yàn):用兩個(gè)可樂塑料瓶,在瓶中各反套一個(gè)氣球(其中一個(gè)瓶底有洞),二人比賽用力吹氣球。

問(wèn)題:為什么比賽結(jié)果是使勁吹氣的大男生反而不吹不大?(展示兩個(gè)瓶底)你們發(fā)現(xiàn)吹氣球的條件有什么不同呢?能作一個(gè)解釋嗎?

很顯然,上述二個(gè)情景都可能推斷出一定量氣體的壓強(qiáng)與體積的定性關(guān)系,但推拉注射器活塞情景能直接觀察與體驗(yàn)到筒內(nèi)氣體p.v的變化關(guān)系,推斷較容易;而吹氣球游戲有一定的懸念,能喚起學(xué)生探究的興趣,可是,推斷分析較難,學(xué)生往往不容易發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象是瓶?jī)?nèi)封閉氣體。究竟取哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)?問(wèn)題應(yīng)怎樣鋪墊才是最有效的,只能視教學(xué)對(duì)象的實(shí)際水平做出選擇了。

2.3 進(jìn)一步開發(fā)與拓展數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與原有實(shí)驗(yàn)整合的功能

運(yùn)用傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)作為中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)探究的工具,無(wú)論在測(cè)量精度上、數(shù)據(jù)采集的速度上,以及函數(shù)圖象處理的功能上,與原有實(shí)驗(yàn)的測(cè)量工具相比,其先進(jìn)性與不可替代性是顯而易見的。但目前從構(gòu)成實(shí)驗(yàn)探究所需的配套裝置而言,就顯不足和捉襟見肘了。因此,有效的辦法是:(1)將原有實(shí)驗(yàn)數(shù)字化,如自由下落過(guò)程中底部有孔的水瓶的失重現(xiàn)象瞬即消逝,很難觀察,改用DV攝成視頻,慢放顯示,效果就非常顯著;又如用原有實(shí)驗(yàn)中的秒表、刻度尺、單擺等裝置研究其周期T與擺長(zhǎng)L的關(guān)系,可將已采集的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)由Excel軟件來(lái)處理,立即就能獲得數(shù)學(xué)表達(dá)式與函數(shù)圖象,得出結(jié)論。(2)將DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與原有實(shí)驗(yàn)資源整合,以拓展數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的功能。如教材中關(guān)于機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是以DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與單擺的裝置配套完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,而現(xiàn)在我們可以形成新的組合,利用位移傳感器和數(shù)據(jù)采集器采集小車在不同表面(粗布面、細(xì)布面、木板面)上滑下時(shí)各點(diǎn)的高度h與速度v,并由計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換與能與機(jī)械能隨位移變化的圖象,以及小車在粗糙程度不同的表面上滑下時(shí),其機(jī)械能隨位移變化的圖象,以及小車在粗糙程度不同的表面上滑下時(shí),其機(jī)械能隨位移變化的圖象。

此時(shí),可組織學(xué)生討論,運(yùn)用外推的方法,得出在無(wú)摩擦阻力的情況下,且只有重力做功時(shí),物體的機(jī)械能將守恒的推論。上述整合方式產(chǎn)生的積極效果表現(xiàn)在物理規(guī)律的形成更有其內(nèi)在合理性,學(xué)生對(duì)科學(xué)方法的運(yùn)用和認(rèn)識(shí)更深刻。

2.4 做好課外小實(shí)驗(yàn)、小制作,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

在教學(xué)中要聯(lián)系教材,引導(dǎo)學(xué)生做一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的小實(shí)驗(yàn)、小制作。用學(xué)生熟悉的生活用品做實(shí)驗(yàn),在完成小實(shí)驗(yàn)、小制作的過(guò)程中,學(xué)生必須弄懂實(shí)驗(yàn)原理,尋求合適的器材,進(jìn)行部分加工、組裝,在操作過(guò)程中不僅培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。例如:在學(xué)完托盤天平后,可要求學(xué)生利用均勻的小木條或直尺、瓶蓋、鐵絲、橡皮泥、細(xì)線等自制一架簡(jiǎn)易天平,用它來(lái)測(cè)量一些物體的質(zhì)量,并與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量進(jìn)行比較。在小實(shí)驗(yàn)、小制作過(guò)程中,應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生做“一物多用”的實(shí)驗(yàn),充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造能力。如用一次性針筒就能做中學(xué)十幾個(gè)實(shí)驗(yàn),楊振寧教授說(shuō):“自制的儀器永遠(yuǎn)比買來(lái)的好”。

3探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)原則

3.1 探索性原則

探索性原則是指:設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)所包含的物理規(guī)律要較隱蔽,實(shí)驗(yàn)的條件和結(jié)論之間要有較大的距離,解決問(wèn)題的方法和途徑要較模糊,學(xué)生需要通過(guò)自身的思考才能有新發(fā)現(xiàn)。

3.2 科學(xué)性原則

科學(xué)性原則是指:設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)不出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤,并且具有科學(xué)思想和科學(xué)方法方面的教育因素。整個(gè)設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)方法的確定都不能偏離科學(xué)基本知識(shí)和基本原理以及其它學(xué)科領(lǐng)域的基本原則??茖W(xué)性是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)成功的前提。

3.3 簡(jiǎn)易性原則

簡(jiǎn)易性原則是指:實(shí)驗(yàn)的裝置要力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和變化過(guò)程明顯,測(cè)量的數(shù)據(jù)精確,實(shí)驗(yàn)誤差應(yīng)在允許范圍內(nèi),以便于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的基礎(chǔ)上,集中注意力進(jìn)行思考分析,比較總結(jié),探究規(guī)律。設(shè)計(jì)的選題要盡可能與日常生活實(shí)際相聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)的原理要盡可能在高中物理范圍之內(nèi)。

3.4 趣味性原則

趣味性原則是指:探究性物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要充分考慮學(xué)生心理特點(diǎn)和認(rèn)知水平,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要行動(dòng)、有趣,能使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí),自始至終保持很高興趣。

3.5 發(fā)展性原則

發(fā)展性原則是指:設(shè)計(jì)的探究性物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)具有促進(jìn)學(xué)生智力和非智力素質(zhì)的功能。一個(gè)設(shè)計(jì)良好的探究性物理實(shí)驗(yàn)不僅應(yīng)該針對(duì)學(xué)生心理發(fā)展的“現(xiàn)有水平”,更重要的是要針對(duì)學(xué)生心理發(fā)展的“最近發(fā)展區(qū)”;不僅應(yīng)該構(gòu)建起良好的知識(shí)結(jié)構(gòu),包含著促進(jìn)學(xué)生智力發(fā)展的知識(shí)信息,而且應(yīng)該營(yíng)造起亢奮的心理環(huán)境,蘊(yùn)涵著促進(jìn)學(xué)生非智力素質(zhì)發(fā)展情感信息。

3.6 主體性原則

主體性原則是指在中學(xué)物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中要充分注重學(xué)生主體發(fā)展,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的原則。今天“學(xué)生主體、教師主導(dǎo)、發(fā)展主線”的“主體性教育”思想己被許多教育工作者所接受。因而,應(yīng)該從學(xué)生的全面發(fā)展和個(gè)性張揚(yáng)方面考慮組織、選擇和設(shè)計(jì)教學(xué)。

3.7 開放性原則

在當(dāng)今科技日新月異,學(xué)科知識(shí)相互交融,教學(xué)內(nèi)容不斷更新的時(shí)代,物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)也應(yīng)是一個(gè)開放的不斷發(fā)展的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。因此中學(xué)物理探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)遵循開放性原則。在物理課堂教學(xué)中,教師可引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣,把已知的知識(shí)當(dāng)作未知的來(lái)探索,把前人做出的結(jié)論設(shè)計(jì)成一個(gè)個(gè)發(fā)展學(xué)生思維能力的探究課題。也可以啟發(fā)學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)中的疑難、實(shí)驗(yàn)中的異常、社會(huì)生活中的有關(guān)物理方面的疑點(diǎn)、熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行探索。讓學(xué)生通過(guò)想象、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、討論、評(píng)估等步驟獲得科學(xué)結(jié)論,體驗(yàn)領(lǐng)悟知識(shí)形成的過(guò)程,訓(xùn)練科學(xué)研究方法,這就是科學(xué)探究性的基本思想。

物理教學(xué)離開了實(shí)驗(yàn)探究將是無(wú)源之水,無(wú)本之木。對(duì)于一些難以說(shuō)清道明的概念和規(guī)律,往往是千言萬(wàn)語(yǔ)說(shuō)不清,一看實(shí)驗(yàn)便分明。我想只要物理老師注意觀察生活,擴(kuò)大視野,注意收集,是可以很好地做到的。

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